文档介绍：§ 圆周运动应用实例 1知识回顾?物体做圆周运动时,受力有何共同点?物体要受到指向圆心的向心力?向心力的特点?方向:总是指向圆心?大小: r vmF 2?2圆周运动的基本规律 v=ω r ω= ω=2 πnT 2π a= = r ω 2 = v ω= v 2r rT 2 24? F= m =m r ω 2= v 2r rT m 2 24?3 例、质量为 m 的汽车以恒定的速率 v 通过半径为r的拱桥,如图所示,求汽车在桥顶时对路面的压力是多大? 一、拱型桥 4?例、质量为 m 的汽车以恒定的速率 v通过半径为 r 的拱桥,如图所示,求汽车在桥顶时对路面的压力是多大? 解:汽车通过桥顶时,受力情况如图: 汽车通过桥顶时: r vmF mg N 2?? mg r vm mg F N 2?? F NF N ’r vm mg FF NN 2'???由牛顿第二定律: 由牛顿第三定律: O r 注意: 汽车过拱型桥的速度不宜过大,否则 F N’将消失,汽车将飞离桥面。 5你见过凹形的桥吗? 泸定桥 6?由牛顿第二定律: G r vm mg F N 2??F N ’r vm mg FF N N 2'??? F N 拓展: 汽车以恒定的速率 v通过半径为 r的凹型桥面,如图所示,求汽车在最低点时对桥面的压力是多大? 解:汽车通过底部时,受力情况如图: r vm mg F N 2??注意: 汽车过凹形桥的速度不宜过大,否则 F N’过大,汽车可能压坏凹型桥或者爆胎。 r7 拱型桥: r vm mg F N 2'??r vm mg F N 2'??凹型桥: 无论过拱型桥还是凹型桥, 都应当减速行驶。 8 地球可以看作一个巨大的拱型桥,其半径就是地球半径 R( R=6400km ), 若汽车不断加速, 则地面对它的支持力就会变小,汽车速度多大时, 支持力会变成零? R vm mg 20??s km sm sm/ /1000 6400 ?????此时司机处于完全失重状态。 gR v? 9 二、旋转木马 10